Le désert d'Ata raconte la quête de Jahel, une ornithologue a la poursuite d'un flamant des Andes portant sa balise GPS. Le désert d'Atacama se referme progressivement sur elle, au risque de sa vie.
Au cours de son voyage dans ce paysage extrême, Jahel voit ses souvenirs intimes se mêler à l'histoire de cette terre.